DE1211813B

DE1211813B - Device for measuring and recording the pupil position

Info

Publication number: DE1211813B
Application number: DEO10104A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Kirchhuebel
Original assignee: Oculus Optikgeraete GmbH
Current assignee: Oculus Optikgeraete GmbH
Priority date: 1964-04-24
Filing date: 1964-04-24
Publication date: 1966-03-03
Also published as: US3451747A; GB1101245A

Description

Vorrichtun- zur Messung und Aufzeichnung C der Pupillenlage Die Erfindun- betrifft eine Vorrichtung, mit der die Lage der Pupillen auf einem Meßblatt mit einem Koordinatensystem aufgetragen werden kann, dessen Abszisse die Mittellinie des Brillengestelles darstellt und dessen Ordinate zur Kennzeichnung der Symmetrielinie des Brillengestelles dient. Nach einem solchen Meßblatt können die Brillengläser mit ihren C (Yekeniizeichneten optischen Achsen so ausgerichtet werden, daß diese sich mit den Pupillen decken. Auf die Gläser können dann die bekannten zu jedem Brillengestell gehörenden Forinscheiben gelegt werden, deren Umriß der Brillenfassung entspricht und auf denen die Mittellinie des Brillengestelles aufgezeichnet -ist. Die Gläser werden dann zusammen mit den Formscheiben in einem Schleifautomaten eingelegt, der die Brillen-läser genau entsprechend dem Umriß der Formscheiben schleift. Die Formscheiben werden dabei so aufgelegt, daß sich ihre Mittellinien mit der Abszisse decken und der richtige Abstand von der Ordinate gewahrt bleibt.Apparatus for measuring and recording C the pupil position The invention relates to a device with which the position of the pupils can be plotted on a measuring sheet with a coordinate system, the abscissa of which represents the center line of the spectacle frame and the ordinate of which is used to identify the symmetry line of the spectacle frame. According to such a measuring sheet, the spectacle lenses can be aligned with their C (Yekeniize-drawn optical axes in such a way that they coincide with the pupils The glasses are then placed together with the shaped disks in an automatic grinding machine which grinds the spectacle lenses exactly according to the outline of the shaped disks. The shaped disks are placed in such a way that their center lines coincide with the abscissa and the correct distance from the ordinate is maintained.

Die Eintragung der Pupillen auf das Meßblatt, und zwar in richtiaer Lage zu dem genannten Koordinatensystern, geschieht bisher auf Grund von Messmigen. die vom Optiker mit unzureichenden Hilfsmitteln durchgeführt werden, d. li.. die Genauio, eit lk der Eintragung hängt mehr oder weniger von der Geschicklichkeit des Optikers ab. Aus diesem Grund ist bereits vor2eschlaizen worden, die Augen zusammen mit dem brilleng-estell zu fotografieren, das Bild dann maßstäblich zti vergrößern und nach diesem Bild die Ausrichtung der Brillengläser vorzunehmen. Dieses Verfahren ist aber zeitraubend, teuer und birgt Fehler in sieh.The entry of the pupils on the measuring sheet, specifically in the correct position in relation to the coordinate system mentioned, has hitherto been done on the basis of Messmigen. which are carried out by the optician with insufficient aids, d. li .. the accuracy since the entry depends more or less on the skill of the optician. For this reason, it has already been suggested to photograph the eyes together with the glasses frame, then enlarge the picture to scale and then align the glasses according to this picture. However, this method is time-consuming, expensive and has inherent errors.

Die Erfindurie, bezweckt die Ausbildung einer Vorr;chtung, mit der die Lage der Pupillen in richtigem Verhältnis züi dem Koordinatensystem des Meßblattes in einfacher Weise und mit großer Genauigkeit ein-etrazen werden kann. Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Meßblattträger mit einer Markierlinie zur Einstellung der Abszisse des Meßblattes. durch zwei zur Markierlinie parallele Lind in ihrem Abstand voneinander svinmetrisch zur Markierlinie verstellbare Lineale, durch einen in Richtung der Abszisse und der Ordinate des Meßblattes verstellbaren Markierstift, durch zv-ei untereinander und mit dem MarIzierstift gleichachsige Fadenkreuze und durch ein Spiegelsystem mit einem teilweise durchlässigen Spiegel in solcher Anordnung, daß einmal das Meßblatt mit den verstellbaren Linealen und zum anderen die Fadenkreuze in das Brillengestell gespiegelt und durch den Spiegel hindurch das Brillengestell und die Augen des Brillenträgers betrachtet werden können.The invention aims to develop a device with which the position of the pupils in the correct relationship to the coordinate system of the measuring sheet can be etched in easily and with great accuracy. One device according to the invention is characterized by a measuring sheet carrier with a marking line for setting the abscissa of the measuring sheet. by two parallel to the marking line And rulers adjustable in their distance from one another in a svinmetric manner to the marking line, by an adjustable in the direction of the abscissa and the ordinate of the measuring sheet Marking pen, through zv-ei one below the other and with the marking pen on the same axis Crosshairs and through a mirror system with a partially translucent mirror in such an arrangement that once the measuring sheet with the adjustable rulers and on the other hand, the crosshairs are mirrored in the glasses frame and through the mirror through the spectacle frame and the eyes of the spectacle wearer can be viewed.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß das Meßblatt mit seinem Koordinatensystem so in das Brillengestell gespiegelt werden kann, daß seine Abszisse sich mit der Brillenmittellinie deckt. Ist diese Einstellun- des mit seiner Ordinate auf die Brillenmitte ausgerichteten Meßblattes erreicht, so braucht nur noch die Lage der Pupillen aul dem Meßblatt markiert zu werden. Sie haben dann von selbst die richtiee Laae zur Abszisse und C el zur Ordinate des Meßblattes.A device according to the invention has the advantage that the measuring sheet with its coordinate system can be mirrored in the glasses frame in such a way that its abscissa coincides with the center line of the glasses. If this setting is reached with the measuring sheet aligned with its ordinate on the center of the glasses, then only the position of the pupils needs to be marked on the measuring sheet. You then automatically have the correct Laae to the abscissa and C el to the ordinate of the measuring sheet.

Ein Ausjührungsbeispiel der Erfindung ist im fol-##enden an Hand der Zeichnung beschrieben, in dieser zeigt Ab b. 1 eine Seitenansicht des schematisch dargestellten Gerätes, A b b. 2 eine Rückansicht des Gerätes unter Fortlassung der Spiegel und Ab b. 3 eine Einzelheit des Gerätes in 2rößerem Maßstab.An Ausjührungsbeispiel the invention is described in the fol - ## ends with reference to the drawing, in this shows Ab b. 1 is a side view of the device shown schematically, A b b. 2 shows a rear view of the device with the omission of the mirrors and from b. 3 a detail of the device on a larger scale.

Auf der Grundplatte 1 des Gerätes ist in Ab b. I am rechten Ende eine Kinn- und Stirnstütze 2 befesti-t, die in der Höhenlage einstellbar ist. Zur Eins'tellung dient e;ne Gewindemutter 3. Vor der Kinnstütze 2 und seitlich zu dieser ist auf einer Stange 4 eine du-ch einen Schirm 5 ab(Yedeckte Glühlampe 6 angeordnet. Sle dient zur Beleuchtung der Augen des Brillenträ-ers.On the base plate 1 of the device is in Ab b. I attached a chin and forehead support 2 to the right end, the height of which can be adjusted. E is used to Eins'tellung; ne threaded nut 3. Before the chin rest 2 and laterally to this is ch du-arranged on a rod 4, a screen 5 from one (Yedeckte bulb 6 Sle serves to illuminate the eyes of the Brillenträ-ers..

Zur Befesti---ung des mit 7 bezeichneten Meßblattes dient eine Wand 8, die mit einem Winkel 9 auf der Grundplatte 1. befe"til-t ist. Züm Festhalten des Blatt ,es 7 dienen zwei Klemmen 1.0 an der Rückseite der #31&nd 8. An der -leichen Seite ist ein Draht 11 mit Klemmen 12 befestigt. Mit diesem Draht wird die Abszisse des Meßblattes zur Deckung gebracht. Die Ordinate des Blattes wird in später beschriebener Weise nach der Symmetrielinie des Brillengestelles ausgerichtet. An der Rückseite der Wand 8 ist weiter ein Parallelogrammgestänge befestigt, dessen lange Stangen 13 und 14 parallel zum Draht 11 liegen und dessen kurze Stangen 15 und 16 in ihrer Mitte um Gewindestifte17 schwenkbar sind.'Die Stangen13 bis 16 des Parallelogrammes sind untereinander durch Gelenkstellen 18 verbunden. Eine hiervon ist als Handhabe 19 ausgebildet. Durch Schwenken der Handhabe 19 um die Gewindestifte 17 kann der Ab- stand der Stangen 13 und 14 voneinander geändert werden, aber diese bleiben immer parallel zum Draht 11. Die Stangen 13 und 14 haben, wie die Ab b. 1 erkennen läßt, ein keilförmiges, linealartiges Profil, um optisch scharfe Kanten zu bilden.A wall 8 is used to fasten the measuring sheet marked 7, which is fastened to the base plate 1 with an angle 9. To hold the sheet in place, there are 7 two clamps 1.0 on the back of # 31-nd 8. at the -leichen side, a wire 11 is attached with clamps 12. this wire, the abscissa of the Meßblattes is brought into coincidence. the ordinate of the sheet is aligned in a manner described later according to the line of symmetry of the spectacle frame. at the back of the wall 8 is further mounted a parallelogram linkage, the long rods are 13 and 14 parallel to the wire 11 and the short bars 15 and 16 in the center thereof to pivotally Gewindestifte17 sind.'Die Stangen13 to 16 of the parallelogram are interconnected by articulated joints 18th a thereof as Handle 19. By pivoting the handle 19 about the threaded pins 17 , the distance between the rods 13 and 14 can be changed, but these always remain parallel, e.g. around wire 11. The rods 13 and 14 have, like the ab b. 1 shows a wedge-shaped, ruler-like profile to form optically sharp edges.

Oberhalb der Wand 8 ist über Stäbe 20 eine Laufschiene 21 befestigt. Auf dieser ist mit drei Rollen 22, 23, 24 eine Platte 25 geführt, an der zwei Rohrstutzen 26 befestigt sind. Zwischen beiden Rohrstutzen sitzt eine Mutter 27 mit Innengewinde. Sie nimmt ein Rohr 28 mit Außengewinde auf. Am unteren Ende dieses Rohres ist ein Markierstift 30 senkrecht zur Achse des Rohres 28 gelagert, der durch eine Handhabe 31 mit Feder 32 gegen das Meßblatt bewegt werden kann (Ab b. 3). Gleichachsig mit der Achse des Markierstiftes ist ein nach unten offenes Röhrchen 33 am Rohr 28 befestigt, in dem zwei Fadenkreuze 34 und 35 angeordnet sind. Diese Fadenkreuze werden von einer Lampe 36 beleuchtet, die in einem Reflektor 37 sitzt.A running rail 21 is fastened above the wall 8 by means of bars 20. On this a plate 25 is guided with three rollers 22, 23, 24, to which two pipe sockets 26 are attached. A nut 27 with an internal thread sits between the two pipe sockets. It takes on a pipe 28 with an external thread. At the lower end of this tube, a marker 30 is mounted perpendicular to the axis of the tube 28 , which can be moved against the measuring sheet by a handle 31 with a spring 32 (from b. 3). Coaxially with the axis of the marker pen, a downwardly open tube 33 is attached to the tube 28 , in which two crosshairs 34 and 35 are arranged. These crosshairs are illuminated by a lamp 36 which is seated in a reflector 37.

Am linken Ende der Grundplatte 1 ist an jeder Seite der Platte ein Träger 38 befestigt. Zwischen beiden Trägem sitzt fest ein Spiegel 39, und zwar ist dieser Spiegel unter 451 zur Visierlinie der Fadenkreuze 34, 35 angebracht. Oberhalb des Spiegels 39 ist ein zweiter teildurchlässiger Spiegel 40 in den Trägern 38 schwenkbar gelagert. Die beiden Schwenkzapfen sind mit 41, 42 bezeichnet. Der Zapfen 42 ist in einem Langloch des zugehörigen Trägers 38 geführt. Der Zapfen 41 hat in seinem Träger 38 etwas Spiel, so daß der Spiegel 40 um die Achse der Zapfen 41, 42 geschwenkt und auch um einen geringen Betrag senkrecht zu dieser Achse gekippt werden kann.At the left end of the base plate 1 , a carrier 38 is attached to each side of the plate. A mirror 39 is firmly seated between the two carriers, and this mirror is attached below 451 to the line of sight of the crosshairs 34, 35. Above the mirror 39 , a second partially transparent mirror 40 is pivotably mounted in the supports 38. The two pivot pins are denoted by 41, 42. The pin 42 is guided in an elongated hole in the associated carrier 38. The pin 41 has some play in its carrier 38 , so that the mirror 40 can be pivoted about the axis of the pin 41, 42 and also tilted by a small amount perpendicular to this axis.

Das Rohr 28 ist oben durch einen Kopf 43 verschlossen. Dieser Kopf hat eine Bohrung und dient als Träger für den Zapfen 44 eines Fernrohres 45 mit den Linsen 46 und 47. Vor der Linse 47 liegend ist am Gehäuse 48 des Fernrohres ein Ring 49 befestigt. Er trägt einen Spiegel oder eine Marke 50, die zur Fixierung der Augen dient.The tube 28 is closed at the top by a head 43. This head has a bore and serves as a carrier for the pin 44 of a telescope 45 with the lenses 46 and 47. A ring 49 is attached to the housing 48 of the telescope in front of the lens 47. He wears a mirror or badge 50 that is used to fix the eyes.

Bei der Festlegung der Pupillenlage auf dem Meßblatt wird wie folgt verfahren: Dem Brillenträger wird wie üblich zunächst ein von ihm ausgesuchtes Brillen,gestell aufgesetzt und angepaßt. Er legt dann seinen Kopf mit dem Gestell in die Kinnstütze 2, die mit der Mutter 3 in der Höhenlage ausgerichtet wird.When determining the pupil position on the measuring sheet, the procedure is as follows: As usual, the spectacle wearer is first put on a pair of spectacles that he has selected and adjusted to the frame. He then places his head with the frame in the chin rest 2, which is aligned with the nut 3 in the height position.

Der Optiker sitzt ihm gegenüber, d. h. mit den Augen binter dem Spiegel 40. Er sieht im Spiegel die Visierlinie der Fadenkreuze 34, 35, weiter das Meßblatt 7 mit dem Draht 11, die Abszisse des Meßblattes ist bereits nach diesem Dreht ausaerichtet. Das Rohr 28 ist mit der Mutter 27 so eingestellt, daß die Visierlinie die Abszisse des Meßblattes schneidet. Der Op- tiker verschiebt jetzt das Blatt 7, dessen Ordinate im Spiegel 40 sichtbar ist, seitlich so weit, bis diese mit der Symmetrielinie des Brillengestelles zusammen-C fällt. Das Brillengestell kann er durch den Spiegel 40 hindurch sehen.The optician sits across from him, i. H. with his eyes behind the mirror 40. In the mirror he sees the line of sight of the crosshairs 34, 35, further the measuring sheet 7 with the wire 11, the abscissa of the measuring sheet is already aligned after this rotation. The tube 28 is adjusted with the nut 27 so that the line of sight intersects the abscissa of the measuring sheet. The optician now shifts the sheet 7, the ordinate of which is visible in the mirror 40, to the side until it coincides with the line of symmetry of the spectacle frame-C. He can see the glasses frame through the mirror 40.

Unterstellt man, daß die Kinnstütze mit dem Brillenträger in der Höhe so ausgerichtet ist daß die Mittellinie des Brillengestelles bei parallel stehenden Spiegeln39 und 40 mit der Visierlinie der Fadenkreuze 34, 35 zufällig zusammenfällt bzw. mit dem Bild des Drahtes 11 , so könnte die Messung sogleich durchaeführt werden. Das Rohr 28 wird seitlich so weit verschoben, daß die Visierlinie in derselben zur Grundplatte 1 lotrechten Ebene liegt wie das eine Auge. Dann wird mit der Mutter 27 das Rohr 28 und damit gleichzeitig die Visierlinie so weit nach oben oder nach unten verschoben, bis sie die Pupillenmitte des betreffenden Auges trifft. Der Optiker sieht die Pupille über der oberen Kante des Spiegels 50 liegend. Der Brillenträcer richtet sein Auge auf diesen Spiegel durch Fixierung seiner eigenen Pupille aus. Stimmt die Visierlinie mit der Pupillenmitte überein, so wird durch Drücken der Handhabe 31 die betreffende Lage auf dem Blatt 7 markiert. Die gleiche Messung wird dann für das andere Auge durchgeführt. Hierbei ist Z,1 C, eichzeitig unterstellt worden, daß die Mittellinie des Brillengestelles zufällig auch parallel zur Grundplatte 1 liegt.Assuming that the height of the chin rest with the spectacle wearer is so aligned that the center line of the spectacle frame with parallel mirrors 39 and 40 coincides with the line of sight of the crosshairs 34, 35 or with the image of the wire 11, the measurement could be carried out immediately be carried out. The tube 28 is laterally displaced so far that the line of sight lies in the same plane perpendicular to the base plate 1 as the one eye. Then, with the nut 27, the tube 28 and thus at the same time the line of sight is moved up or down until it hits the center of the pupil of the eye in question. The optician sees the pupil lying over the upper edge of the mirror 50. The spectacle wearer directs his eye to this mirror by fixing his own pupil. If the line of sight coincides with the center of the pupil, the relevant position on the sheet 7 is marked by pressing the handle 31. The same measurement is then carried out for the other eye. Here, Z, 1 C, has been assumed at the same time that the center line of the spectacle frame happens to be parallel to the base plate 1 as well .

In der Reael ist die Einstellung der Kinnstütze so, daß die Brillenmittellinie nicht mit der Visierlinie bei paralleler Stellung der Spiegel 39, 40 zusammenfällt. Außerdem ist die Mittellinie auf dem Brillengestell nicht markiert. Man muß also erst die Mittellinie der Brille zur Deckung mit der Abszisse des Blattes 7, d. h. mit dem Draht 11, bringen. Das geschieht durch zwei Einstellungen, die gleichzeitig vorgoenommen werden. Man verstellt einmal mit der Handhabe 19 das Parallelogramm 13 bis 16 so, daß die inneren Kanten der Stangen 13, 14 einen solchen Abstand haben, daß sie die Brillenränder tangieren können, und schwenkt gleichzeitig den Spiegel 40 so, daß das Tangieren der Brillenränder auch stattfinden kann. Da die Brillenmittellinie von den beiden tan-Crierenden Linien des Brillengestelles gleichen Ab- stand hat, so erreicht man, daß sich die Brillenmittellinie mit der Abszisse des Meßblattes 7 deckt. Die hierfür erforderliche Schwenkung des Spiegels 40 beträgt nur 1 bis 21, so daß sie die Genauigkeit der Messung nicht beeinflußt. Da in der Regel die Brillenmittellinie nicht parallel zur Grundplatte 1 des Gerätes liegt, so kann man gleichzeitig den Spiegel 40 senkrecht zu seiner Achse so kippen, daß das Tangieren der Kanten der Stäbe 13 und 14 auch bei etwas schief sitzenden Brillengestellen erreicht wird. Nach dieser Einstellung führt man die Messung in der zuvor beschriebenen Weise durch.In the real world, the setting of the chin rest is such that the center line of the glasses does not coincide with the line of sight when the mirrors 39, 40 are in a parallel position. In addition, the center line is not marked on the glasses frame. So you first have to align the center line of the glasses with the abscissa of sheet 7, i.e. H. with wire 11, bring. This is done through two settings that are made at the same time. The parallelogram 13 to 16 is adjusted once with the handle 19 so that the inner edges of the rods 13, 14 are spaced apart so that they can touch the edges of the glasses, and at the same time the mirror 40 is pivoted so that the edges of the glasses are also tangled can. Since the glasses center line of the two tan-lines Crierenden stood spectacle frame of the same waste has, so it is achieved that the spectacles center line coincides with the abscissa of Meßblattes 7th The pivoting of the mirror 40 required for this is only 1 to 21, so that it does not affect the accuracy of the measurement. Since the center line of the glasses is not usually parallel to the base plate 1 of the device, the mirror 40 can be tilted perpendicular to its axis at the same time so that the edges of the rods 13 and 14 are tangent even when the glasses frames are slightly crooked. After this setting, the measurement is carried out in the manner described above.

Claims

Claims: 1. Device for measuring and marking the position of the pupils on a measuring sheet with a coordinate system, the abscissa of which represents the center line of the spectacle frame that is entered on the shaped disks used for grinding the spectacle lenses and the ordinate of which is used to identify the symmetry line of the spectacle frame, characterized by a measuring sheet carrier (8) with a marking line (11) for setting the abscissa of the measuring sheet (7), by two rulers (13, 14) parallel to the marking line (11) and adjustable in their distance from one another, symmetrically to the marking line, by a in the direction of the abscissa and ordinate of the measuring sheet adjustable marker pen (30), by two crosshairs aleichachsiae with each other and with the marker pen (34, 35) and by a mirror system (39, 40) with a partially transparent mirror (40) in such arrival order, that once the measuring sheet (7) with the adjustable rulers (13, 14) and on the other the crosshairs (34, 35) are mirrored in the glasses frame and the glasses frame and the eyes of the glasses wearer can be viewed through the mirror (40).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the semi-permeable mirror (40) is pivotable about its longitudinal axis and at the same time tiltable perpendicular to this. 3. Vorrichtuna according to claim 1, characterized in that a telescope (45) is placed on the adjustable support (28) of the marker pen and a fixing point (50) for the eye to be measured is attached in front of it. 4. Apparatus according to claim 1 -, characterized in that the rulers (13, 14) form the longitudinal sides of a parallelogram, the other sides (15, 16) in their middle (17) are pivotally attached to the measuring sheet carrier (8).